道路橋梁關(guān)于抗震問(wèn)題研究

孫鵬 康聰

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1 道路橋梁工程地震傷害的成因

1.1 橋梁上部結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定所導(dǎo)致

道路橋梁工程之所以會(huì)在地震中遭到過(guò)度破壞，其原因之一可能是由于橋梁上部結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定所導(dǎo)致的。對(duì)于梁式結(jié)構(gòu)的橋梁來(lái)說(shuō)，橋梁上部的結(jié)構(gòu)問(wèn)題主要表現(xiàn)在其蓋梁寬度上，有些梁式橋梁工程在建設(shè)中蓋梁的寬度不夠，使得地震來(lái)臨時(shí)橋梁上部的活動(dòng)節(jié)點(diǎn)在地殼運(yùn)動(dòng)中發(fā)生落梁與梁體之間的不斷碰撞和撞擊，從而使得橋梁遭到嚴(yán)重破壞；而對(duì)于拱式結(jié)構(gòu)的橋梁來(lái)說(shuō)，如果其橋梁上部的結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定的話，則會(huì)使橋梁上的建筑物以及橋梁的腹拱遭到破壞，并且其拱頂和拱腳也會(huì)跟著生出許多裂縫，更嚴(yán)重者甚至還可能會(huì)引起整個(gè)橋拱隆起部分的變形，其后果非常嚴(yán)重。

1.2 橋梁支座結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定所導(dǎo)致

橋梁支座結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定是導(dǎo)致道路橋梁工程在地震中遭到破壞的另一大主要原因。由于很多橋梁工程在建筑時(shí)并沒(méi)有很好地考慮到抗震功能這方面的問(wèn)題，因此其建設(shè)也就達(dá)不到抗震功能的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是一些橋梁在支座連接等方面的構(gòu)造非常不穩(wěn)定，或是用于建造支座的材料有所缺陷，從而使得這樣的橋梁建筑在發(fā)生地震時(shí)很容易因受到地震力的強(qiáng)大作用而發(fā)生支座變形，更嚴(yán)重者甚至還可能會(huì)出現(xiàn)螺絲拔出、螺絲剪斷以及活動(dòng)支座脫落等現(xiàn)象，最終使整個(gè)橋梁在地震中遭到嚴(yán)重破壞。

1.3 橋梁下部結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定所導(dǎo)致

導(dǎo)致道路橋梁工程在地震中遭到破壞的又一大主要原因是由于橋梁下部結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定。橋梁若想在地震中避免受到過(guò)大傷害，首先就要保證其結(jié)構(gòu)足夠穩(wěn)定以及牢固，如果橋梁的結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定的話，那么其在地震中將會(huì)遭到怎樣嚴(yán)重的破壞是可想而知的。影響橋梁建筑整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與否的因素有很多，其中很重要的一點(diǎn)是橋梁下部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與否。有些橋梁工程由于其下部結(jié)構(gòu)的建設(shè)不夠穩(wěn)定，導(dǎo)致其在地震來(lái)臨時(shí)不足以抵抗來(lái)自于自身的慣性力以及來(lái)自于支座部位的地震作用力，從而使其下部結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重變形和開(kāi)裂，進(jìn)而使得整個(gè)橋梁都受到破壞。

1.4 橋梁地基結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定所導(dǎo)致

雖然橋梁的上部結(jié)構(gòu)、支座結(jié)構(gòu)以及下部結(jié)構(gòu)等的不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致道路橋梁工程在地震中受到許多嚴(yán)重破壞，然而這些都及不上由于橋梁地基結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定所導(dǎo)致的橋梁工程地震傷害。比如說(shuō)有些橋梁工程的地基土比較松軟，那么在地震來(lái)襲之時(shí)，這些橋梁就非常容易出現(xiàn)橋臺(tái)向河岸滑移或者向河心移動(dòng)等現(xiàn)象，所造成的危害是非常嚴(yán)重且不可預(yù)計(jì)的[1]。

2 道路橋梁工程地震傷害的預(yù)防對(duì)策

2.1 采用科學(xué)的方法進(jìn)行防震設(shè)計(jì)

若想有效避免道路橋梁工程在地震中受到傷害，就要求工程管理人員和施工團(tuán)隊(duì)必須要采用科學(xué)的方法進(jìn)行橋梁的防震設(shè)計(jì)。比如說(shuō)，以下三種方法就是比較科學(xué)的防震設(shè)計(jì)方法：①在建設(shè)橋梁時(shí)采用隔離支座安裝在其墩、臺(tái)之處，能夠有效減少橋梁建筑墩、臺(tái)部位的水平地震作用力，從而避免橋梁在地震中遭到過(guò)度破壞；②可以將橋梁建筑的某些部位設(shè)計(jì)成具有足夠延性的結(jié)構(gòu)，從而使其在遭受到強(qiáng)大地震作用力時(shí)能夠通過(guò)穩(wěn)定的延性而產(chǎn)生彈塑性變形以延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期和分散地震能量，也即是利用橋墩的延性來(lái)達(dá)到對(duì)地震力的緩沖作用，避免橋梁因突然剪斷而遭到破壞；③采用型鋼混凝土等承載力較高、抗剪能力較強(qiáng)、延性較高、耗散能力較高以及滯回曲線較為飽滿的新型材料來(lái)進(jìn)行橋梁工程的建設(shè)，能夠在節(jié)約材料和降低造價(jià)的同時(shí)有效達(dá)到提高橋梁建筑的防震功能的目的。

2.2 靈活按照防震規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)施工

道路橋梁工程的設(shè)計(jì)與施工應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)防震規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，并同時(shí)也要根據(jù)工程的實(shí)際狀況進(jìn)行靈活變通。我國(guó)的新防震規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)具有很強(qiáng)的強(qiáng)制性功效，不過(guò)在一些特殊情況下也并非所有的工程建設(shè)都能夠按照其規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。因此，工程管理人員和施工團(tuán)隊(duì)在實(shí)際工程的設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)以相關(guān)防震規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，在遵循其基本原則的基礎(chǔ)上再根據(jù)實(shí)際情況加以特殊設(shè)計(jì)，從而充分保證橋梁建筑的防震效果能夠達(dá)到最優(yōu)。另外，國(guó)家有關(guān)部門(mén)也應(yīng)當(dāng)不斷完善防震規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，讓其更加科學(xué)化和合理化，從而更加有效地指導(dǎo)我國(guó)道路橋梁工程的防震功能建設(shè)。

2.3 嚴(yán)格保證施工材料的質(zhì)量與數(shù)量

道路橋梁工程在施工過(guò)程中必須要保證所使用的建筑材料都是真材實(shí)料，這也是一切工程建設(shè)的最重要前提之一。建筑企業(yè)不能夠?yàn)榱俗非罄麧?rùn)而忽略了工程的質(zhì)量，而工程管理人員也必須要對(duì)施工團(tuán)隊(duì)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，必須要保證施工材料的質(zhì)量與數(shù)量，避免“豆腐渣工程”的形成。因?yàn)槿绻坏蛄汗こ淌褂昧速|(zhì)量不合格的建筑材料，或者施工企業(yè)和人員在建設(shè)過(guò)程中偷工減料，那么這樣建造出來(lái)的橋梁的質(zhì)量也一定是不過(guò)關(guān)的，在地震中肯定會(huì)優(yōu)先遭到嚴(yán)重破壞，進(jìn)而對(duì)國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大危害[2]。

3 結(jié)束語(yǔ)

道路橋梁的防震功能建設(shè)是整個(gè)橋梁建設(shè)過(guò)程中的一大重要項(xiàng)目，也是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題；雖然目前我國(guó)已經(jīng)在這方面的研究工作上取得了一定的成就，但其中的更多問(wèn)題還需要通過(guò)相關(guān)工作者的大量研究與實(shí)踐來(lái)進(jìn)行解決。道路橋梁的最低抗震功能建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)由政府相關(guān)部門(mén)進(jìn)行決策并下達(dá)，而建筑企業(yè)與施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)施橋梁工程的建設(shè)工作；尤其是對(duì)于一些大型橋梁工程來(lái)說(shuō)，其防震功能的建設(shè)應(yīng)當(dāng)以多級(jí)設(shè)防的防震設(shè)計(jì)思想為基礎(chǔ)，并在實(shí)際施工過(guò)程中對(duì)橋梁工程的每一項(xiàng)結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)都予以嚴(yán)謹(jǐn)計(jì)算，盡量使其防震功能能夠達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)，從而有效避免橋梁在地震中遭到過(guò)度破壞。

[1] 廖毅恒.關(guān)于公路橋梁設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017,(19):2074.

[2] 楊志華.路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中的問(wèn)題及改進(jìn)策略研究[J].自動(dòng)化與儀器儀表,2017,(6):31-32.